从线程模型转换为actor

Question

试图了解如何用演员而不是线程来思考.我对以下用例感到有些困惑:

考虑一个系统,该系统具有创建工作的生产者流程(例如,通过从文件读取数据),以及消耗工作的许多工作流程(例如,通过解析数据并将其写入数据库).工作生产和消费的速度可能不同,系统应保持稳健.例如,如果工人无法跟上,生产者应该检测到这一点并最终减速或等待.

使用线程很容易实现:

val producer:Iterator[Work] = createProducer()
val queue = new LinkedBlockingQueue[Work](QUEUE_SIZE)
val workers = (0 until NUM_WORKERS) map { i =>
  new Thread() { 
    override def run() = {
      while (true) {
        try {
          // take next unit of work, waiting if necessary
          val work = queue.take()
          process(work)
        }
        catch {
          case e:InterruptedException => return
        }
      }
    }
  }
}

// start the workers
workers.foreach(_.start())

while (producer.hasNext) {
  val work = producer.next()
  // add new unit of work, waiting if necessary
  queue.put(work)
}

while (!queue.isEmpty) {
  // wait until queue is drained
  queue.wait()
}

// stop the workers
workers.foreach(_.interrupt())

这个模型没有什么问题,我以前成功地使用过它.这个例子可能过于冗长,因为使用Executor或CompletionService可以很好地适应这个任务.但我喜欢演员抽象,并认为在许多情况下更容易推理.有没有办法使用actor重写这个例子,特别是确保没有缓冲区溢出(例如完整邮箱,丢弃的消息等)？

Answer 1

因为参与者“离线”处理消息（即消息的消费与消息的接收无关），所以很难看出如何精确模拟“生产者等待消费者赶上”。

我唯一能想到的是消费者向生产者演员请求工作（使用reply）：

case object MoreWorkPlease
class Consumer(prod : Producer) extends Actor {
  def act = {
    prod ! MoreWorkPlease
    loop {
      react {
        case Work(payload) => doStuff(payload); reply(MoreWorkPlease)
      }
    }
  }
}

class Producer extends Actor {
  def act = loop {
    react {
      case MoreWorkPlease => reply(Work(getNextItem))
    }
  }
}

当然，这并不完美，因为生产者不会“向前阅读”，只有在消费者准备好时才开始工作。用法如下：

val prod = new Producer
(1 to NUM_ACTORS).map(new Consumer(prod)).foreach(_.start())
prod.start()